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洛伦兹曲线分析:上海环境科学集第23辑

【摘要】:冬季兰州市主城区取暖和生活用煤致使较大的粒径颗粒物分布相对均匀,而汽车尾气的排放和其他因素的影响则导致了能够呼入人体末端支气管的粒径颗粒物分布相对不均衡,空间洛伦兹曲线法得到的分析结果和现实情况基本相符。以图2 中春季PM10.0-9.0 的洛伦兹曲线为例,从原点开始,应分别代表兰州大学6 号公寓、天庆丽舍情园、天庆嘉园A 区、甘肃环境科技大厦、兰炼宾馆。

可以看出,兰州市主城区冬季各粒径颗粒物曲线距离绝对均匀线整体比春季各粒径颗粒物曲线要近,更为紧凑,表明了兰州市主城区冬季各粒径颗粒物相比较春季而言,分布更为均匀。在春季,兰州市主城区颗粒物粒径在PM2.1-1.1 的洛伦兹曲线与绝对均匀线最近,表明了PM2.1-1.1 粒径颗粒物在兰州市主城区分布较为均匀,同时说明在可吸入颗粒物中,处于能够进入人体末端支气管的粒径颗粒物在兰州市主城区的受体人群中呼入整体相对均匀。PM0.65-0.43和PM10.0-9.0 的洛伦兹曲线与绝对均匀线的距离相对次之,表明了PM0.65-0.43 和PM10.0-9.0 粒径颗粒物在兰州市主城区分布相对均匀。PM5.8-4.7 和PM4.7-3.3 粒径颗粒物的洛伦兹曲线距离绝对均匀线最远,表明了PM5.8-4.7 和PM4.7-3.3 粒径颗粒物在兰州市主城区分布较不均衡。在冬季,兰州市主城区不同粒径颗粒物的洛伦兹曲线整体相对春季距离绝对均匀线都较近,表明了兰州市主城区冬季不同粒径颗粒物的分布相比较春季而言,更为均匀。PM10.0-9.0和PM9.0-5.8 粒径颗粒物距离绝对均匀线最近,表明了PM10.0-9.0 和PM9.0-5.8 粒径颗粒物在兰州市主城区的冬季分布最为均匀,而在春季分布最为均匀的PM2.1-1.1 粒径颗粒物在冬季距离洛伦兹曲线较远,表明了PM2.1-1.1 粒径颗粒物在冬季的兰州市主城区分布不均衡。这种状况同兰州市春季时常发生沙尘天气和冬季燃煤取暖情况相对一致,春季沙尘天气的到来,致使相对较大的粒径颗粒物分布呈现出地域性,有风天气的影响则加剧了这一分布的不均衡性。冬季兰州市主城区取暖和生活用煤致使较大的粒径颗粒物分布相对均匀,而汽车尾气的排放和其他因素的影响则导致了能够呼入人体末端支气管的粒径颗粒物分布相对不均衡,空间洛伦兹曲线法得到的分析结果和现实情况基本相符。

某一条洛伦兹曲线上的各点从坐标轴O 点开始,先后顺序与该粒径颗粒物类型的区位熵顺序一致,斜率大于1 的地区说明该采样点某种粒径颗粒物在兰州市主城区中该粒径颗粒物的比例高于总颗粒物在兰州市主城区所有采样点位颗粒物中的比例。以图2 中春季PM10.0-9.0 的洛伦兹曲线为例,从原点开始,应分别代表兰州大学6 号公寓、天庆丽舍情园、天庆嘉园A 区、甘肃环境科技大厦、兰炼宾馆。兰州大学6 号公寓——天庆嘉园A 区之间的斜率较小,说明了PM10.0-9.0 在兰州大学6 号公寓、天庆丽舍情园、天庆嘉园A 区的分布相比较兰州市主城区而言较低;在甘肃环境科技大厦——兰炼宾馆之间的斜率较大,说明了PM10.0-9.0 在甘肃环境科技大厦、兰炼宾馆的分布相比较兰州市主城区而言较高。同时也间接说明了在春季沙尘天气发生的时候,兰州大学6 号公寓、天庆丽舍情园、天庆嘉园A 区对环境空气的二次净化能力要强于甘肃环境科技大厦和兰炼宾馆,这同采样点位周围空气湿度、植被的覆盖程度等环境有着密切的关系。(www.chuimin.cn)